Účinnosť (technika): Rozdiel medzi revíziami

Smazaný obsah Přidaný obsah
Rainbot (diskusia | príspevky)
d Robot automaticky nahradil text: (-t.j. +t. j.)
Bez shrnutí editace
Riadok 1:
[[Obrázok:EU energy label.png|150|thumb|right|Vyjadrenie účinnosti elektrospotrebiča na štítku.]]
'''Účinnosť''' je [[bezrozmerné číslo]], ktoré vyjadruje, ako blízko k ideálnemu [[proces]]u prebieha proces v hodnotenom [[stroj]]i, alebo zariadení. Účinnosť sa vypočíta ako podiel sledovanej veličiny na výstupe zariadenia k sledovanej veličine na vstupe zariadenia v rovnakom časovom úseku. Ideálny proces má účinnosť 100 %. Doplnok účinnosti do 100 % hodnotí veľkosť strát procesu.
 
Pre označenie účinnosti sa obvykle používa grécke písmeno '''η''' (eta).
Riadok 12:
*'''A<sub>s</sub>''' - nevyužitá časť veličiny (strata)
Účinnosť sa najčastejšie používa pre porovnanie [[energia|energií]] (napr. [[mechanická práca]]) alebo [[výkon]]u, ale pre rôzne technické aplikácie môžu byť sledované veličiny aj iné (napríklad [[objem]]). Dôležité je, aby boli porovnávané veličiny ekvivalentné, t. j. mali rovnaké [[fyzikálna jednotka|fyzikálne jednotky]]. Účinnosťou môžmemôžeme hodnotiť zariadenie ako celok, alebo môžmemôžeme hodnotiť len časť procesu (funkcie) zariadenia, alebo porovnávať reálne zariadenie s jeho teoretickým alebo iným modelom.
 
Pri energetickom porovnávaní môžmemôžeme hodnotiť:
#'''účinnosť prenosu''' energie - napríklad v prevodovke automobilu je na vstupe aj na výstupe mechanická práca
#'''účinnosť premeny''' energie - napríklad v spaľovacom motore je na vstupe [[chemická energia]] v palive a na výstupe mechanická práca.
 
Z vyššie uvedeného vyplýva, že v rámci technických zariadení môžmemôžeme definovať a použiť veľké množstvo účinností. V skutočnosti sa tak aj deje, jednotlivé účinnosti majú svoje ustálené pomenovanie a označenie indexom pri znaku '''&eta;'''.
 
==Energetické hodnotenie strojov==
Riadok 24:
* [[Efektívna účinnosť]] alebo aj ''celková energetická účinnosť'' - ktorá hodnotí účinnosť celého zariadenia. Vypočíta sa z pomeru hodnôt energie privedenej do zariadenia a energie odvedenej zo zariadenia.
*[[Mechanická účinnosť]] - ktorá hodnotí účinnosť mechanických častí zariadenia. Vypočíta sa z pomeru hodnôt mechanickej práce na vstupe zariadenia a mechanickej práce odvedenej zo zariadenia.
*[[Exergetická účinnosť]] - ktorá hodnotí účinnosť celého zariadenia zoso zohľadnením iba diponibilnej časti energie vzhľadom na stav okolia (takzvanej [[exergia|exergie]]). Vypočíta sa z pomeru hodnôt exergie privedenej do zariadenia a energie odvedenej zo zariadenia.
 
==Energetické hodnotenie tepelných strojov==
Pre energetické hodnotenie tepelných strojov sa okrem vyššie uvedených účinností definujú ďalšie:
* [[Chemická účinnosť]] - ktorá sa používa pre opis účinnosti spaľovania, ak v tepelnom stroji dochádza k spaľovaniu. Vypočíta sa z pomeru hodnôt energie privedenej v palive a energie z paliva skutočne uvoľnenej.
*[[Tepelná účinnosť]] - vyjadruje teoretickú účinnosť daného tepelného cyklu.
* [[Indikovaná účinnosť]] - špeciálne v oblasti spaľovacích motorov. Vypočíta sa z pomeru hodnôt energie privedenej v palive a indikovanej práce skutočného obehu.
* [[Porovnávacia účinnosť]] - používa sa na vzájomné porovnávanie jednotlivých konštrukčných riešení.
 
Medzi veličiny typu účinnosť je možné zaradiť aj [[koeficient plnosti indikátorového diagramu]]. Je to špecifická porovnávacia veličina v oblasti spaľovacích motorov. Vypočíta sa z pomeru hodnôt práce zodpovedajúcej teoretickému obehu pri rovnakých podmienkach a indikovanej práce (vypočítanej z meraných-indikovaných hodnôt tlaku priamo v spaľovacom priestore) skutočného obehu.
Riadok 37:
=== Vzťahy medzi účinnosťami ===
Ak je na jednom zariadení určených viac účinností, medzi niektorými z nich je možné napísať konkrétne závislosti. Platia napríklad nasledovné vzťahy:
#'''&eta;<sub>e</sub> = &eta;<sub>ch</sub>.&eta;<sub>t</sub>.&eta;<sub>p</sub>.&eta;<sub>m,</sub>'''&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;pretože&nbsp;&nbsp;&nbsp; &eta;<sub>e</sub> <math> = \frac{W_e}{Q_d} = \frac{Q_p}{Q_d}.\frac{W_t}{Q_p}.\frac{W_i}{W_t}.\frac{W_e}{W_i} </math>
#*'''&eta;<sub>e</sub>''' - efektívna účinnosť
#*'''&eta;<sub>ch</sub>''' - chemická účinnosť
Riadok 43:
#*'''&eta;<sub>p</sub>''' - koeficient plnosti indikátorového diagramu
#*'''&eta;<sub>m</sub>''' - mechanická účinnosť
#'''&eta;<sub>i</sub> = &eta;<sub>ch</sub>.&eta;<sub>t</sub>.&eta;<sub>p,</sub>'''&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;pretože&nbsp;&nbsp;&nbsp; &eta;<sub>i</sub> <math> = \frac{W_i}{Q_d} = \frac{Q_p}{Q_d}.\frac{W_t}{Q_p}.\frac{W_i}{W_t} </math>
#*'''&eta;<sub>i</sub>''' - indikovaná účinnosť
#*'''&eta;<sub>ch</sub>''' - chemická účinnosť
Riadok 54:
 
==Príklady ďalších účinností==
V [[piestový stroj|piestových strojoch]], resp. piestových spaľovacích motoroch, je možné definovať napríklad nasledovné účinnosti:
*[[Plniaca účinnosť]] - vyjadruje stupeň naplnenia [[valec (technika)|valcov]] spaľovacieho motora čerstvou zmesou. Je to pomer skutočného množstva čerstvej náplne, ktorá zostane vo valci v okamihu zatvorenia sacieho [[ventil]]u, a teoreticky možného množstva, zodpovedajúceho [[zdvihový objem|zdvihovému objemu]] valca a podmienkam stavu [[vzduch]]u ([[tlak]] a [[teplota]]) pred vstupom do nasávacieho potrubia.
*[[Objemová účinnosť]] - vyjadruje stupeň naplnenia valcov piestového stroja (spaľovacieho motora, alebo kompresora) pomocou lepšie merateľných veličín. Je to pomer množstva čerstvej náplne, ktorá prejde plniacim traktom, a teoreticky možného množstva, zodpovedajúceho zdvihovému objemu valca.
*[[Dopravná účinnosť]] - vyjadruje stupeň využitia zdvihového objemu kompresora so zahrnutím strát netesnosťami. Je to pomer hmotnosti vytlačeného plynu, k hmotnosti plynu zodpovedajúcej zdvihovému objemu valca prvého stupňa, pri tlaku a teplote rovnakej ako v nasávacom hrdle kompresora. Býva o 4 až 10 % nižšia ako objemová účinnosť.
 
V [[dvojtaktný motor|dvojtaktných]] spaľovacích motoroch sa na hodnotenie vyplachovacieho procesu definujú:
*[[Kvantitatívna účinnosť vyplachovania]] - je to pomer množstva čerstvej náplne, ktorá zostala vo valci po uzatvorení výfukového kanála (ventilu), a množstva náplne, ktorá prejde plniacim traktom.
*[[Kvalitatívna účinnosť vyplachovania]] - je to pomer množstva čerstvej náplne, ktorá zostala vo valci po uzatvorení výfukového kanála, k súčtu tohto množstva a množstva zvyškových spalín z predchádzajúceho obehu.
 
== Zdroje ==